(57)【要約】      （修正有）【課題】段ボール紙の製造において、中芯とライナーとの貼り合わせに使用される、強度、耐熱性、耐摩耗性、平滑性等が優れ、金属ベルトに代わるベルトの提供。【解決手段】(1)耐熱性フィルム１ａの上にアラミド織布１ｂを積層してなる内周面１、(2)耐熱性フィルム２ａと、その上にベルトの走行方向に巻きつけられた高強度糸２ｂからなる積層体の１層または２層以上からなる第２層２、(3)耐熱性フィルム３ａと、その上にアラミド織布３ｂを積層してなる積層体の１層または２層以上からなる第３層３、(4)耐熱性フィルムからなる外周面４からなる加圧ベルト。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
(1)耐熱性フィルムの上にアラミド織布を積層してなる内周面層
(2)耐熱性フィルムと、その上にベルトの走行方向に巻きつけられた高強度糸からなる積層体の１層または２層以上からなる第２層、
(3)耐熱性フィルムと、その上にアラミド織布を積層してなる積層体の１層または２層以上からなる第３層、及び
(4)耐熱性フィルムからなる外周面層
とからなる加圧ベルト。
【請求項２】
耐熱性フィルムがエチレン・テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）であることを特徴とする請求項１記載の加圧ベルト。
【請求項３】
高強度糸がアラミド繊維であることを特徴とする請求項１〜２記載の加圧ベルト。
【請求項４】
高強度糸が４本〜１０本／cmのピッチで巻かれていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の加圧ベルト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加圧ベルトに関する。特に段ボール紙を成形加工する工程において、コルゲート(段付け加工)され、凸部に接着剤を塗布された中芯とライナーとを貼り合わせるとき、ライナーをバックアップして中芯側に押しつけるために使用される段ボール紙接着用加圧ベルトに関する。
【背景技術】
【０００２】
段ボール紙は、コルゲート(段付け加工)され、凸部に接着剤を塗布された中芯とライナーとを、貼り合わせることにより行なわれる。このような段ボール紙を連続的に製造するためのダンボール紙成形加工装置として最近は、図２に示すように、中芯とライナーとの接着をベルトプレスタイプによる圧接方法を用いるものが多く使用されている。図２において、中芯原紙(11)は、円周方向に各々波形の段付けが施され、互いに噛合うように設置された一対の加熱可能な段ロール(12A)と(12B)の間に送り込まれて段付けされ、糊塗布機(13)でその段頂部に澱粉糊が塗布された後、加圧用無端ベルト機構(14)と段ロール(12B)との間で、ライナー(15)と圧着、積層され、乾燥して片面ダンボール紙(18)が得られる。
【０００３】
加圧用無端ベルト機構(14)は、プーリー(16)に幅広ベルト(17)が掛けられ、中芯紙、ライナー紙とともに走行する幅広ベルト(17)の面がライナーと当接し、加圧接着するようになっている。
【特許文献１】特開平６−４８５２９号公報
【特許文献２】特開平８−８１０２９号公報
【特許文献３】特許第２５０９８５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種の装置において、加圧用無端ベルト機構の中で使用されるベルトは、下段ロール(歯型ロール)の歯部と常に圧接するため、高温度での耐久性が要求され、更にダンボール紙成形加工装置は幅広のベルトを必要とするため、該ベルトは幅方向に強度が要求される。幅方向の強度が十分でないと、走行時にしわが生ずる。しわの発生を回避するため、従来はスチール製ベルトが使われてきた。然しこのスチール製ベルトは高価で、かつ不測の切断時に周囲の安全性を確保することが困難であり、安全性への配慮から高強度繊維糸を使った織物タイプのベルトが使用されている。
【０００５】
しかし非金属材料でベルトを製作した場合、各方向に対する機械的強度、耐熱性、耐摩耗性、平滑性等について、金属に劣らない高度の物性が要求される。また、これらの物性を全て満足するためには、単一材料では困難であり複合材料が必要となるので、積層体など複合材料とする場合、相互の密着性、加工性も良好でなければならない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
発明者らはこれらの問題を解決できる複合材料を探索した結果、紙接着用加圧幅広ベルトに要求される高強度と耐久性及び十分な熱伝導性を有し、金属ベルトに代替し得る複合繊維材料からなるベルトを見出した。
【０００７】
即ち、本発明は
(1)耐熱性フィルムの上にアラミド織布を積層してなる内周面
(2)耐熱性フィルムと、その上にベルトの走行方向に巻きつけられた高強度糸からなる積層体の１層または２層以上からなる第２層、
(3)耐熱性フィルムと、その上にアラミド織布を積層してなる積層体の１層または２層以上からなる第３層、
(4)耐熱性フィルムからなる外周面
からなる加圧ベルトである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の加圧ベルト（以下、単にベルトという）は縦横両方向の強度が優れ、耐熱性、耐摩耗性、平滑性も良好であり、金属ベルトのような、切断時の危険も少ないので、ダンボール紙の成形加工用ベルトとして優れている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明のベルトの具体的構成を図１に示す。ベルトＡは内側から順番に、内周面(1)、第２層(2)、第３層(3)及び外周面(4)の４層からなる積層体であり、かつ内周面〜第３層はそれ自体が複数の異なる材料の積層体である。
【００１０】
外周面(4)はライナー(15)と直接接触するが、該ライナー(15)は中芯原紙(11)と合わさって高温度に熱せられた下段ロールの歯型部と接触し、かつ高温度に熱せられるので、外周面への熱伝導は大きく、従ってこれを構成する耐熱性フィルム（1a）は、高度の耐熱性と強度及び耐磨耗性が要求されるので、フッ素樹脂系フィルムや、ポリエーテル・エーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド等の芳香族系フィルムや複素環系フィルム等が好適であり、特にフッ素樹脂系フィルムが好ましいが、積層体として、隣接層と熱融着するものでなければならず、また良好な加工性も必要であるので、熱溶融性フッ素樹脂が好ましい。熱溶融性フッ素樹脂としてエチレン・テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン・ペルフルオロビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）等が挙げられるが、価額、加工性の点からＥＴＦＥが好ましい。耐熱性フィルム（1a）の厚さは20〜500μm、特に50〜100μmのものが加工に適している。
【００１１】
内周面を構成するもう一方の材料であるアラミド織布(1b)も同様に耐熱性と強度が要求される。特に本発明のベルトは幅が広く、幅方向の強度を保つための材料として、アラミド織布の役割は重要である。
ここで使用されるアラミド織布(1b)は芳香族ポリアミド繊維を織成したものであり、メタアラミド繊維と、パラアラミド繊維とがある。
【００１２】
メタアラミド繊維はポリ（m-フェニレンイソフタルアミド）からなる耐熱性に優れた繊維であり、「コーネックス」、「ノーメックス」（いずれも登録商標）などが知られ入手可能である。
【００１３】
パラアラミド繊維にはポリ（p-フェニレンテレフタルアミド）からなる「ケブラー」（登録商標）と、共重合体タイプであるコポリ（p-フェニレン3,4/オキシジフェニレンテレフタルアミドからなるテクノーラ（登録商標）等があり、いずれも使用できる。
【００１４】
内周面（１）は上記ＥＴＦＥのような耐熱性フィルムの上にアラミド織布を積層してなり、ＥＴＦＥ面を内側にして回転ロールに掛けられる。
【００１５】
第２層（２）は耐熱性フィルム(2a)と、その上にベルトの走行方向に巻きつけられた高強度糸(3b)からなる。ここで用いられる耐熱性フィルム(2b)は内周面を構成する耐熱性フィルム(2a)と同様に熱溶融性フッ素樹脂特にＥＴＦＥが好ましい。
【００１６】
耐熱性フィルムの上に巻きつけられる高強度糸は、縦方向(ベルトの周方向)の強度を保つために重要であり、アラミド長繊維が好適である。アラミド長繊維の中でもパラアラミド長繊維（ポリ（p-フェニレンテレフタルアミド）が最適であり、デュポン社のケブラー（登録商標）が知られている。
高強度糸は1000〜10000dtexのマルチフィラメント状のものが使用し易く、例えば3300dtexのマルチフィラメントの高強度糸を、ピッチ数２本〜１１本／cm、特に４本〜１０本／cmのピッチで巻くのが好ましい。ピッチ数がこれより少ないと、縦方向の強度が充分に保たれない。またこれよりピッチ数が多いと、高強度糸が重なり合って加圧ベルトとしての平滑性を損なうこととなる。
【００１７】
なお、この耐熱性フィルムと、その上に巻きつけられた高強度糸からなる第２層は単層でも良いが、ベルトの周方向（経方向）の強度を高めるために、必要に応じて２層以上設けることができる。
【００１８】
更にその上に内周面と同様の構成の、耐熱性フィルム(3a)とアラミド織布(3b)との積層体である第３層（３）が設けられる。ここで用いられる耐熱性フィルム及びアラミド織布は、内周面で用いられたと同様のものが用いられる。
【００１９】
最後に耐熱性フィルムからなる外周面（４）が設けられる。外周面はベルトの最外層であり、中芯紙、ライナー紙とともに走行しながら、直接ライナー面と接触して両者を圧接するので、強度、耐熱性、耐磨耗性とともに平滑性が求められる。ＥＴＦＥフィルムはこの点について、最も適した材料である。
【００２０】
ベルトを構成する各層の厚みは、特に制限はないが下記の範囲とするのが好ましい。
内周面:０．２〜１．０mm
第２層：０．２〜２．０mm
第３層:０．２〜１．０mm
外周面:０．２〜１．５mm
合計厚み:０．７〜５．５mm
（但し、第２層,第３層は複数層構成の合計厚み）
【００２１】
前記した本発明のベルトの製造は、下記のように、マンドレル上に構成材料を内周面から順次に外周面まで積層し、これを加熱加圧する工程により行なわれる（耐熱性フィルムとしてETFE、高強度糸としてアラミド繊維糸を使用）。
(1)マンドレル上にETFEフィルム（テープ）をスパイラル状に巻き付け、更にその上にアラミド織布をスパイラル状に巻き付け、熱プレスにて一体化してベルト内周面を構成する。
(2)その上にETFEテープをスパイラル状に巻き付け、マンドレルの周方向に沿ってアラミド繊維糸をスパイラル状に巻きつけ、第２層を形成させる。この工程は必要に応じて複数回繰り返してもよい。
(3)その上にETFEフィルムをスパイラル状に巻き付け、更にその上にアラミド織布を巻きつけ、第３層を形成させる。この工程も必要に応じて複数回繰り返すことができる。
(4)その上にETFEテープを巻き付けてベルト外周面を構成する。
【００２２】
マンドレル上に形成された上記積層体を、マンドレル内部及びベルト外周面から加熱しながらベルト外周面を熱プレスし、各層間の接着を行ない、マンドレルからはずして、シームレスの積層ベルトを得る。加熱温度は１５０〜３００℃、圧力は２〜１０kg/cm2で行なわれる。
【実施例１】
【００２３】
直径１００cm、幅３００cmのマンドレルを用意し、まずETFEテープ（厚み50μm、幅20cm）をスパイラル状に巻き付け、その上に縦糸、横糸共にメタアラミド繊維で織られたアラミド織布（幅３０cm）をスパイラル状に巻き付けた。
次いでETFEテープ（厚み50μm、幅20cm）をスパイラル状に巻き付け、その上にアラミド糸（デュポン社製”ケブラー”3000KV、繊度3300dtex）を３本／cmのピッチで巻きつけた。このETFEテープとケブラー糸の巻き付けを３回繰り返した。
その上に、内周面に用いたと同じETFEテープとアラミド織布を巻き重ね、これを２回繰り返した。
最後に内周面に用いたと同じETFEテープを巻きつけて外周面を形成した。
【００２４】
マンドレル内部の熱源とベルト外周面の熱源を使用しながら、マンドレルを回転しつつベルト外周面を２８０℃で１時間熱プレスして、各層が溶融接着して積層ベルトが得られた。ベルトを構成する各層の厚みは以下のとおりであった。
内周面：０．３mm
第２層：０．５mm
第３層：０．６mm
外周面：０．２mm
【００２５】
得られたベルトを、図２のダンボール紙成形加工装置に使用した。試用期間１００日の間にダンボール紙を製造し続けたが、この間ベルトのしわの発生はなく、また使用済みのベルトを観察した処、機械的強度やベルト内周面、外周面の平滑性は十分保持されていた。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明によるベルトは高強度、耐熱性の材料を、組み合わせて積層したことにより、縦方向、横方向の強度、耐熱性、耐摩耗性、平滑性等が優れ、歯型ロールとの高温における圧接という過酷な条件に耐えることができ、また金属ベルトのような、切断時の危険も少ないので、ダンボール紙の成形加工用ベルトとして、極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明のベルトの積層構成を示す。
【図２】本発明のベルトを用いたダンボール紙の成形加工装置の１例を示す。
【符号の説明】
【００２８】
Ａ  加圧ベルト
１  内周面
1a  耐熱性フィルム
1b  アラミド織布
２  第２層
2a  耐熱性フィルム
2b  高強度糸
３  第３層
3a  耐熱性フィルム
3b  アラミド織布
４  外周面
11  中芯原紙
12A,12B  段ロール
13  糊塗布機
14  加圧用無端ベルト機構
15  ライナー
16  プーリー
17  幅広ベルト
18  ダンボール紙
【図１】
2005349736.tif 000003
【図２】
2005349736.tif 000004